王瑛 王勝

［摘 要］本文以汽車行業(yè)為背景，以駕駛室高度閥為研究對象，以售后市場的質(zhì)量反饋為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，將產(chǎn)品失效模式為問題研究的切入點，應(yīng)用FTA工具分析質(zhì)量問題，深入研究產(chǎn)品失效的根本原因，對癥設(shè)計產(chǎn)品改進方案，通過零部件實驗，整車驗證和市場投放，得出改善有效的結(jié)論，實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量改進，帶動了企業(yè)質(zhì)量成本的降低，提升了產(chǎn)品質(zhì)量及品牌上的競爭力。

［關(guān)鍵詞］高度閥；失效模式；FTA；質(zhì)量改進

［中圖分類號］ U463.8 ［文獻標(biāo)識碼］ A ［文章編號］1008－4649（2023）03－0092－05

Research Of Quality Improvement For Height Control Valve

Of Commercial Vehicle Base On FTA Tool

Wangying，Wang sheng

（Shaanxi Business College，Xi'an 710061）

Abstract：This research bases on industry of commercial vehicle in heavy duty， and take height control valve of cabin as the research object. According to quality issues of the after-sales market to collect quality data， take failure mode of product as input of the research， utilize FTA tool to analyze the quality issue， analyst root cause of product failure in-depth， then make solution and take action， both which were proved effective according to component experiment， whole vehicle verification and market launch. The improvement of product quality have benefit of reduction of total quality cost，? and promote competitiveness of product quality and manufacturer brand.

Key words：Height control valve；Failure mode；FTA；Quality improvement

隨著中國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，物流行業(yè)在期間做出了重大貢獻，載貨汽車為物流企業(yè)的重要生產(chǎn)資料，S公司是我國西北地區(qū)最大的載貨汽車制造企業(yè)，以“品質(zhì)成就未來”為經(jīng)營理念為社會、員工、合作伙伴、股東、客戶、國家等利益相關(guān)方盡責(zé)，主要從事重型卡車的生產(chǎn)、銷售和服務(wù)。通過市場問題的質(zhì)量數(shù)據(jù)收集分析和零部件失效相關(guān)的問題占比超過70%，影響客戶使用重卡運輸貨物進而造成經(jīng)濟損失，這將引發(fā)顧客投訴，對汽車生產(chǎn)品牌質(zhì)量的質(zhì)疑及高額的零部件維修/更換費用。高度閥屬于整車的“黑匣子”零部件，其實現(xiàn)功能的子部件位于殼體中，主流結(jié)構(gòu)為德國和美國設(shè)計，存在一定技術(shù)含量。其位于駕駛室懸置系統(tǒng)中，與氣囊減震器，車架，駕駛室鎖止結(jié)構(gòu)，整車氣路相配合，堪稱整車駕駛室懸置的“關(guān)節(jié)”，通過動態(tài)感知車輛高度變化，及時完成進氣或者排氣的動作，以調(diào)節(jié)空氣彈簧（氣囊）的高度，改善駕乘人員舒適性，同時防止路面受到車輪沖擊而損壞。

一、高度閥失效后的常見問題及技術(shù)路線

（一）高度閥失效后的常見問題

1.氣囊減震器失去功能，避震失效，駕駛舒適性下降。

2.懸置系統(tǒng)失效，相關(guān)零部件變?yōu)橛叉溄?，造成配合件磨損，異響，引起用戶投訴抱怨。

（二）高度閥的技術(shù)路線

國內(nèi)外高度閥技術(shù)路線，主要有德國威伯科陶瓷閥芯結(jié)構(gòu)高度閥，美國巴士德金屬切片結(jié)構(gòu)閥芯結(jié)構(gòu)高度閥，德國威巴克集成高度閥式空氣彈簧總成三種路線，其結(jié)構(gòu)、外觀、特點及應(yīng)用如下：

二、高度閥失效潛在根本原因分析

（一）應(yīng)用三現(xiàn)主義原則^[1]對失效產(chǎn)品件進行分析

現(xiàn)場：各相關(guān)方（4S店、顧客和零部件供應(yīng)商）到問題現(xiàn)場——解決問題要到問題發(fā)生的場所去；

現(xiàn)物：相關(guān)方勘查失效零部件——對發(fā)生問題的對象進行確認；

現(xiàn)實：相關(guān)方對問題現(xiàn)象確認和初步原因分析——依據(jù)事實和數(shù)據(jù)找出問題的根源。

（二）失效模式及分析

通過現(xiàn)場勘查市場上返回的失效的794個零部件進行拆解殼體，初步可以發(fā)現(xiàn)一些共性即陶瓷閥芯內(nèi)部進入大量油污，粉塵，不明雜質(zhì)再閥芯內(nèi)部運動，陶瓷片出現(xiàn)明細劃痕；失效零件圖片如下：

月度失效模式統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下：

應(yīng)用質(zhì)量工具Pareto^[2]識別閥芯漏氣（占比46.3%）和高度閥不進氣（占比40.6%）為主要失效模式，兩項共占比86.9%，見下圖：

（三）FTA工具分析失效原因

故障樹分析（FTA）^[3]是由上往下的演繹式失效分析法，利用布林邏輯組合低階事件，分析系統(tǒng)中不希望出現(xiàn)的狀態(tài)，其重要作用是進行潛在根本原因的分析。FTA故障樹分析主要用在安全工程以及可靠度工程的領(lǐng)域，用來了解系統(tǒng)失效的原因，并且找到最好的方式降低風(fēng)險，或是確認某一安全事故或是特定系統(tǒng)失效的發(fā)生率。應(yīng)用FTA工具分析失效原因，如下圖表，共識別出潛在根本原因6項（共7項，兩項重復(fù)），分別為閥片厚度因素，閥片平面度因素，閥片間填充的油脂量因素，氣管路零部件清潔度因素，用戶不更換空氣干燥器因素，閥芯孔徑因素。

三、高度閥失效根本原因驗證及改進方案

（一）根本原因驗證

基于FTA工具識別的潛在根本原因，分析得出根本原因驗證及結(jié)論如下表所示：

經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查，威伯科高度閥中閥片為德國進口陶瓷廠供應(yīng)，經(jīng)過現(xiàn)場核查潛在根本原因1，2，6相關(guān)尺寸和油脂量工藝控制符合供應(yīng)商內(nèi)部技術(shù)要求，非根本原因。對氣管路相關(guān)零部件清潔度檢測，相關(guān)零部件清潔度均小于企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，非根本原因。

通過調(diào)研區(qū)域服務(wù)商并走訪用戶，存在個體用戶及部分車隊存在為了節(jié)約成本，不按服務(wù)手冊更換空氣干燥器的現(xiàn)狀，是根本原因，反應(yīng)出現(xiàn)階段整車的使用工況需求。

（二）針對根本原因設(shè)計改進方案

通過如上分析發(fā)現(xiàn)用戶不按服務(wù)手冊要求更換空氣干燥器為根本原因，從用戶角度可以節(jié)省上千元費用/每次，而現(xiàn)有威伯科結(jié)構(gòu)高度閥通過檢測檢驗，符合其設(shè)計和工藝標(biāo)準(zhǔn)，證實威伯科結(jié)構(gòu)高度閥不能符合用戶實際實用，下面需要研究抗氣路雜質(zhì)和油污能力較強巴士德結(jié)構(gòu)的高度閥應(yīng)用方案。

通過進行兩種結(jié)構(gòu)高度閥的對比分析工作，確定從設(shè)計角度，巴士德結(jié)構(gòu)高度閥較威伯科結(jié)構(gòu)高度閥在抗氣路雜質(zhì)和油污方面有明細優(yōu)勢，具體分析如下：

1.威伯科關(guān)鍵運動件見圖3-1：氣路雜質(zhì)堆積，破壞閥片之間油膜導(dǎo)致漏氣；耐久2600萬次。

2.巴士德關(guān)鍵運動件見圖3-2和圖3-3：抵抗氣路油污、雜質(zhì)能力強，氣路雜質(zhì)不易沉積在閥芯內(nèi)部，耐久3000萬次，實驗報告見圖3-4。

四、改進方案實施和有效性驗證

將巴士德高度閥和匹配直接在售后市場進行主動更換，驗證實際的市場表現(xiàn)，效果良好。陜西寶雞服務(wù)站完成20臺更換見圖4-1目標(biāo)驗證3萬公里無問題，實際超5萬公里均未反饋問題，驗證效果良好見圖4-2。在S公司保有量較大的區(qū)域增加投放驗證數(shù)量，山東冠縣服務(wù)站完成50臺更換，北京30臺，驗證效果良好見圖4-3，其他地區(qū)若干，均未反饋問題，改善效果明顯。同時，巴士德高度閥在應(yīng)用后，進行了舒適性評價，從結(jié)果來看未出現(xiàn)舒適性下降的問題^[4]。

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[責(zé)任編輯 張宇龍]